[C/C++] Socket Connection

• Socket Connection

節錄自筆者的Network Programming其中的資料，一般在Windows底下如果要寫網路程式多半會想到Microsoft MFC提供的相關API，而Linux底下則多使用Unix Socket來實現，這裡筆者要簡短的介紹如何使用最基礎的socket函式來實做socket connection。

在正式進入程式碼之前還是要先簡單了解一下基本的OSI Model。

只是想要藉由這張圖來讓讀者知道我們現在做的部份是在OSI七層中的最上層-應用層。有了上面的簡單概念後我們可以開始來看程式碼了。

Download:Server.c

Download:Client.c

這是一個主從式的架構（Server-Client），為了讓程式碼可以在Linux以及Windows上運行，特別針對這兩個平台來撰寫。我們先來看一下流程圖。

其中Initial WSA這個部份是Windows才需要的，其餘兩個平台都可適用。

＃＃＃＃＃＃＃＃Server Side (Server.c) ###########


• Library



以Windows Socket來說，我們使用了winsock1.1來實做，而unix部份則是一般的unix socket。

• Init WSA



如同前面所提，Windows Socket需要初始化WSA才能使用。

• Create a Socket



建立一個Socket，其中比較重要的是SOCK_STREAM，定義這個socket是以stream的型態來傳輸，另外還有raw,datagram等型態，您可以自行查閱網路。

• Setup Address & Port



設定IP跟Port的部份其實很直觀，只是在型態的部份可能會讓讀者很困惑。

• Bind Socket



將socket server跟sockaddr in給bind起來，如此才能傳送接收訊息。也許你會問為什麼還要這麼麻煩做那麼多事情，別忘了這裡是socket最低階的寫法，自然什麼事情都要自己來啦！

• Listener



監聽Client端的連線，其中10是最大Quene值，代表著同時間可以有10個人在等待連線。

• Wait for Accepting



等待Client端做確認才完成一個socket連線

• Close Socket



如同開檔關檔一樣，使用完連線請關閉它。

########### Client Side (Client.c) #############

如果你看得懂Server的部份，那Client就更沒問題了，Client的部份很簡單，只是建立一個Socket然後去對Server做連線

只是不要忘了Client端的IP設定要設成Server的IP(不然你要連去哪裡？)，既然是要去連Server那當然是用Connect()函式，重點只有這個部份，連線完後也記得關閉檔案。

透過上面的簡單Server-Client的連線範例你就可以寫出許多網路連線程式了。

編譯方式：

GCC:

• gcc -o server server.c
• gcc -o client client.c
  

MinGW:

• gcc -o server server.c -lwsock32
• gcc -o client client.c -lwsock32
  

這裡特別說明MinGW的部份，雖然MinGW是適用於Windows底下的GCC，但是library的部份還是得要使用由MinGW所提供的才能編譯，wsock32是winsocket 1.1，而ws2_32是winsocket2.0的library。

程式一開始的定義載入了wsock32.lib那是給Visual C++使用的，所以同樣的你也可以直接複製上面的程式碼到Visual C++去編譯成Console程式。

參考資料：

關於Unix Socket設計的部份我很推薦下面的資料

• Beej's Guide to Network Programming - Beej

除此之外，有時間的話也可以參考Linux System Programming的 I/O部份，有助於了解socket通訊的底層概念。

• Linux System Programming - Robert Love

另外還有微軟的MSDN裡的WinSocket資訊:

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms740673(VS.85).aspx

以及IBM的i5/OS Communication的部份：

http://publib.boulder.ibm.com/infocenter/iseries/v5r4/index.jsp?topic=/rzab6/rzab6soxoverview.htm

如果你需要將c socket的部份封裝成C++的形式，下面是我將C Socket轉成C++的範例：

Download: C++ Socket

另外你還可以參考以下幾篇較進階的文章

[C/C++] Socket Programming: Upload/Download

[C/C++] Socket Programming: Get Ethernet Informati...

[C/C++] Scoket Programming : Non-Blocking Communat...

[C.C++] Socket Programming: MultiPerson Chat